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| ▲ 경상국립대 전기공학과 '모노'팀 학생들이 제23회 I.E.경진대회에서 대상인 산업통상자원부장관상을 받고 기념 촬영하고 있다. |
[파이낸셜경제=김예빈 기자] 경상국립대(총장 권진회) 전기공학과 학생팀이 공유 전동킥보드를 무선으로 충전하면서 배터리 노화 상태까지 진단하는 충전 스테이션을 개발해 대상인 산업통상자원부장관상을 받았다고 밝혔다.
경상국립대 IT공과대학 전기공학과 '모노(Mono)'팀은 7월 14일 경주화백컨벤션센터에서 열린 전력전자학회(The Korean Institute of Power Electronics) 2026년도 전력전자학술대회 '제23회 I.E.(Intelligent Electronics)경진대회' 자유종목에서 대상을 수상했다. 팀은 전기공학과 4학년 남정우·방호정·문성훈·노제민 학생으로 구성했고, 이기영 교수가 지도를 맡았다.
출품작은 '배터리 노화 측정 알고리즘이 적용된 무선 충전 킥보드 스테이션'으로, 작품의 창의성과 기술적 완성도, 실용성을 인정받았다.
이 작품은 공유 전동킥보드의 배터리를 교체·점검하기 위해 화석연료 차량이 도시를 반복적으로 순회하는 기존 운영 방식을 개선하려고 개발했다. 학생들은 공유 킥보드를 지정된 장소에서 무선으로 충전하고, 충전 과정에서 배터리의 충전상태와 노화 상태를 확인하는 스테이션을 설계·제작했다.
특히 특정 전압 구간의 충전 속도를 분석하는 열화속도비(DSR) 방식을 적용해 짧은 충전 과정에서도 배터리 건강상태를 추정하도록 했다. 건강상태가 서로 다른 리튬이온 배터리의 충전시간을 비교한 결과 노화도에 따라 충전 특성에 차이가 나타났고, 충전 데이터를 활용한 배터리 상태진단 가능성을 확인했다.
학생들은 무선전력전송 시스템 시뮬레이션과 송·수신 회로 및 인쇄회로기판(PCB) 설계, 무선충전 코일 제작, 인덕턴스 측정, 부품 실장, 하드웨어 디버깅, 3차원 모델링과 시제품 제작을 직접 수행했다. 실험에서는 충전 스테이션에서 킥보드 쪽으로 약 1A의 전류가 전달되는 것을 확인했다.
학생팀은 킥보드를 지정된 스테이션에 주차하면 사용자에게 보상을 제공하고, 배터리의 충전상태와 건강상태를 확인할 수 있는 모바일 앱도 개발했다. 이를 통해 공유 킥보드의 무단 주차를 줄이고 사용자의 자발적인 지정구역 주차를 유도하는 효과를 기대한다.
이번 작품 개발과 경진대회 참가는 경상국립대 교육혁신처 IC-PBL센터와 한국에너지기술평가원이 지원하는 '에너지기술공유대학' 사업의 도움으로 진행했다.
모노팀은 9월 1일(화) 일본 오카야마대(Okayama University)에서 열리는 일본 전기학회 산업응용부문 학술대회의 '젊은 기술자 포스터 경진대회'에 참가해 이번 수상작을 발표한다.
팀장을 맡은 남정우 학생은 "회로설계부터 시제품 제작과 실험까지 팀원들과 직접 수행하면서 많은 시행착오를 경험했지만, 문제를 하나씩 해결하며 완성한 작품으로 큰 상을 받아 기쁘다"라며 "일본 학술대회에서도 작품의 기술과 성과를 충실히 소개하겠다"라고 말했다.
지도를 맡은 이기영 교수는 "학생들이 전력전자 이론을 기반으로 무선충전 회로, 배터리 상태진단 기술과 모바일 응용프로그램을 하나의 시스템으로 구현했다는 점에서 의미가 크다"라며 "이번 경험이 학생들의 전공 역량과 창의적 문제 해결 능력을 높이는 계기가 되기를 기대한다"라고 말했다.
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